Anuário do Instituto de Geociências - UFRJ www.anuario.igeo.ufrj.br Climatologias da Temperatura do Ar e da Precipitação na Bacia do Rio Paraíba do Sul, Região Sudeste do Brasil Air Temperature and Precipitation Climatologies over Paraíba do Sul River Basin, Southeast Brazil Camila Silva Brasiliense¹; Claudine Pereira Dereczynski1; Prakki Satyamurty2; Sin Chan Chou2 & Renata Novaes Calado2 1Universidade Federal do Rio de Janeiro, Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza, Instituto de Geociências, Departamento de Meteorologia, Avenida Athos da Silveira Ramos 274, Bloco G, Cidade Universitária, 21941-916, Rio de Janeiro, RJ, Brasil 2Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos, Rodovia Presidente Dutra km 39, 12630-000, Cachoeira Paulista, São Paulo, Brasil E-mails: [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected]; [email protected] Recebido em: 12/08/2019 Aprovado em: 01/11/2019 DOI: http://dx.doi.org/10.11137/2020_1_355_365 Resumo Este trabalho analisa as climatologias da temperatura do ar e da precipitação da Bacia do rio Paraíba do Sul (BRPS), localizada na Região Sudeste do Brasil. A precipitação anual varia entre 1000 mm no norte do estado do Rio de Janeiro e 2000 mm sobre a Serra da Mantiqueira. Aproximadamente 80% da precipitação da bacia concentra-se nos meses de outubro a março, sugerindo um regime monçônico na região. A média anual da temperatura média diária varia entre 16°C no extremo sudoeste e 22°C no extremo norte da BRPS. Essa grande variação se deve a localização da BRPS na região de transição entre latitudes médias e tropicais. O efeito da passagem de frentes frias sobre a temperatura e o efeito da atuação da Zona de Convergência do Atlântico Sul sobre a precipitação podem ser observados na distribuição espacial e temporal das variáveis estudadas. Palavras-chave: monção; variabilidade sazonal; BRPS Abstract This work analyzes the characteristics of the temperature and precipitation climatologies over the Paraíba do Sul River Basin (PSRB). The annual precipitation varies from 1000 mm over the northern part of the Rio de Janeiro state and 2000 mm over the Mantiqueira mountains. About 80% of the rainfall occurs in the months of October through March, suggesting a monsoon-like regime. The annual mean daily temperature varies from 16°C in the extreme southwest to over 22°C in the northeast of the basin. This large temperature gradient is due to the location of the BRPS between the tropics and middle latitudes. The effects of the passage of cold fronts on the temperature of the region and the effects of the South Atlantic Convergence Zone on the precipitation distribution are well observed. Keywords: monsoon; seasonal variability; PSRB Anuário do Instituto de Geociências - UFRJ ISSN 0101-9759 e-ISSN 1982-3908 - Vol. 43 - 1 / 2020 p. 355-365 355 Climatologias da Temperatura do Ar e da Precipitação na Bacia do Rio Paraíba do Sul, Região Sudeste do Brasil Camila Silva Brasiliense; Claudine Pereira Dereczynski; Prakki Satyamurty; Sin Chan Chou & Renata Novaes Calado 1 Introdução Nota-se a partir da Figura 1 que a BRPS tem forma alongada, com comprimento cerca de três ve- As variações da precipitação e da temperatura zes maior que a largura máxima, e distribui-se no do ar em relação aos seus valores climatológicos po- sentido oeste-leste. No seu curso natural, o rio Paraí- dem ter sérias consequências econômicas e sociais. ba do Sul, em território paulista, é ladeado pelas Ser- Dessa forma, o conhecimento da climatologia de ras do Mar e da Mantiqueira e se forma pela união uma região, especialmente sobre as bacias hidrográ- dos rios Paraitinga e Paraibuna, passando por todo o ficas, fornece importantes subsídios principalmente à gestão dos recursos hídricos. Uma má distribuição Vale do Paraíba e adentrando nos estados de Minas espacial e temporal da chuva pode causar transtor- Gerais e Rio de Janeiro, onde deságua no Oceano nos no fornecimento de água para o sistema hídrico. Atlântico, na cidade de São João da Barra (RJ), de- Já a temperatura do ar exerce influência sobre as ta- pois de ter percorrido 1.180 km. xas de aquecimento e evapotranspiração, indicando De acordo com CEIVAP (2001) os reservató- a disponibilidade de energia do ambiente e, conse- rios de cabeceira (Paraitinga, Paraibuna e Jaguari) quentemente, a demanda hídrica ambiental (Ferreira no Estado de São Paulo, juntamente com o reser- & Silva, 2012). Para saber se uma dada distribuição vatório de Funil no Estado do Rio de Janeiro, pro- espacial de temperatura do ar e/ou precipitação em porcionam controle bastante satisfatório no que se um determinado ano ou em uma certa estação está refere a enchentes de caráter regional nos dois ter- ou não dentro da normalidade, é preciso conhecer a ços superiores do rio. Neles, na maioria das vezes, distribuição esperada, ou seja, sua climatologia. as inundações urbanas são de âmbito municipal, A Bacia do rio Paraíba do Sul (BRPS - Figu- provocadas pelo transbordamento dos cursos d´á- ra 1), área de estudo deste trabalho, abrange áreas gua afluentes do Paraíba do Sul, que promovem a de grande desenvolvimento do Brasil: o Vale do Pa- drenagem dos núcleos urbanos. Já no terço inferior, raíba Paulista (no Estado de São Paulo), a Zona da afluentes importantes como o rio Muriaé, que ao lon- Mata Mineira (no Estado de Minas Gerais) e metade go de seu curso atravessa áreas urbanas de diversos do Estado do Rio de Janeiro. Em sua rede de dre- municípios, contribuem para recorrentes inundações nagem, que ocupa uma área de aproximadamente de caráter regional na bacia, afetando no trecho flu- 55.500 km², localizam-se importantes reservatórios minense, principalmente os municípios de Campos de usinas hidrelétricas, como Paraibuna, Santa Bran- dos Goytacazes, Cardoso Moreira, Italva, Itaperuna, ca e Funil. Além disso, a bacia tem importante papel Natividade e Laje do Muriaé e, no trecho mineiro, na geração de energia e abastecimento para cerca de os municípios de Patrocínio do Muriaé e Carangola. 15 milhões de pessoas (87% das quais residentes em A cheia de janeiro de 1997 chegou a cobrir mais de regiões metropolitanas). Através de um intrincado e 95% da área urbana do município de Cardoso Morei- complexo conjunto de estruturas hidráulicas, ocorre ra, deixando quase 9 mil desabrigados. um desvio das águas do rio Paraíba do Sul para a bacia hidrográfica do rio Guandu, com a finalidade Apesar da BRPS ser uma área estratégica para de geração de energia e abastecimento de cerca de o país, são poucos os trabalhos que se dedicam a des- nove milhões de pessoas na Região Metropolitana crever sua climatologia. Um mapa de isoietas anuais do Rio de Janeiro (CEIVAP, 2001). Marengo & Al- da bacia elaborado pelo Serviço Geológico do Bra- ves (2005) afirmam que as vazões do Rio Paraíba do sil, conhecido como Companhia de Pesquisa de Re- Sul, exibem tendências negativas durante os últimos cursos Minerais (CPRM), encontra-se em CEIVAP 50 anos que não parecem estar associadas às varia- (2001), contudo de difícil visualização. ções de chuva na bacia. Tais tendências sugerem um possível impacto da influência humana (na forma Marengo & Alves (2005), analisando tendên- de gerenciamento dos recursos hídricos, geração de cias nas séries históricas de vazões do Rio Paraíba energia, esgotos lançados no rio, irrigação e cresci- do Sul, dedicam uma breve seção ao clima da região. mento populacional) e não uma mudança climática Os autores destacam que as chuvas na BRPS se con- do regime de chuva na bacia. centram no período de outubro a março, represen- Anuário do Instituto de Geociências - UFRJ 356 ISSN 0101-9759 e-ISSN 1982-3908 - Vol. 43 - 1 / 2020 p. 355-365 Climatologias da Temperatura do Ar e da Precipitação na Bacia do Rio Paraíba do Sul, Região Sudeste do Brasil Camila Silva Brasiliense; Claudine Pereira Dereczynski; Prakki Satyamurty; Sin Chan Chou & Renata Novaes Calado Figura 1 Topografia (m) da Bacia do Rio Paraíba do Sul na Região Sudeste do Brasil e localização das estações do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), Agência Nacional de Águas (ANA) e Departamento de Água e Energia Elétrica (DAEE). tando aproximadamente 80% do total pluviométrico tologias da precipitação e da temperatura do ar e fi- anual da bacia e que os maiores totais pluviométri- nalmente na Seção 5 são apresentadas as conclusões. cos ocorrem nas cabeceiras mineiras da bacia e nos pontos mais altos das Serras do Mar e Mantiqueira, chegando a valores de 2.250 mm/ano. No período 2 Metodologia e Dados do verão a precipitação acumulada oscila entre 200 O levantamento da climatologia da chuva e 250 mm/mês e no inverno é inferior a 50 mm/mês. da BRPS é realizado através de totais pluviométri- Com relação à temperatura do ar os pesquisadores cos mensais do período 1961-1990, coletados de ressaltam que o clima da bacia é caracterizado como subtropical quente, com temperatura média oscilan- um total de 74 estações pertencentes a três insti- do entre 18 e 24ºC. tuições: Agência Nacional das Águas (ANA), De- partamento de Água e Energia Elétrica (DAEE) Dessa forma, o objetivo do presente traba- do Estado de São Paulo e do Instituto Nacional de lho é apresentar as climatologias da precipitação e Meteorologia (INMET), conforme apresentado na da temperatura do ar na BRPS, a fim de contribuir Figura 1 e Tabela 1. para estudos ambientais na região. Na Seção 2 en- contram-se a metodologia e os dados utilizados para A climatologia da temperatura do ar é feita elaboração da climatologia da região. Nas Seções 3 considerando os dados das normais climatológicas de e 4 estão, respectivamente, os resultados das clima- temperatura máxima, mínima e média compensada, Anuário do Instituto de Geociências - UFRJ ISSN 0101-9759 e-ISSN 1982-3908 - Vol.